Компоновка котельных агрегатов

Компоновка – взаимное расположение элементов котлоагрегатов как с естественной циркуляцией, так и прямоточных. Компоновка чаще всего выполняется по П-образной схеме, имеющей два вертикальных и один горизонтальный газоход.

В первом вертикальном газоходе расположена топка с радиационными поверхностя­ми нагрева и движение газов в нем направлено вверх; в горизонтальном газоходе разме­щается пароперегреватель или его часть, а во втором вертикальном газоходе – конвектив­ные поверхности нагрева – пароперегреватель, водяной экономайзер и воздухоподогрева­тель. Здесь движение газов происходит сверху вниз. В некоторых компоновках воздухо­подогреватель устанавливается отдельно.

Основными преимуществами П-образной компоновки являются возможность раз­мещения тягодутьевых и золоулавливающих устройств на уровне земли, что значительно уменьшает нагрузку на строительные конструкции здания, облегчает их и удешевляет. Уменьшается также площадь котельной за счет меньшего размера котлоагрегата, распо­ложенного по длине здания.

Кроме П-образной котлоагрегаты имеют и другие компоновки. Таганрогским котлостроительным заводом изготавливаются котлоагрегаты с естественной циркуляцией паропроизводительностью 500 т/ч (ТП-90) и 640 т/ч (ТП-100), имеющие Т-образную компо­новку. При этой компоновке (рис. 4, а) топка расположена между двумя вертикальными опускными конвективными газоходами. В горизонтальных газоходах расположены шир­мы и конвективные части первичного пароперегревателя. В опускных газоходах размеще­ны конвективный промежуточный пароперегреватель, водяной экономайзер и трубчатый воздухоподогреватель.

На рис. 4, б представлен котлоагрегат ТП-67 Таганрогского котлостроительного за­вода, имеющий N-образную компоновку, предназначенный для сжигания сланцев и дру­гих топлив с очень легкоплавкой золой.

Во избежание сильного налипания золы на трубах весь пароперегреватель выполнен в виде вертикальных ширм с шагом 0,5 м, что и потребовало устройства третьего верти­кального газохода.

ВОДОГРЕЙНЫЕ КОТЛЫ

В условиях ТЭЦ подогрев воды на теплофикационные нужды (отопление, вентиляцию и бытовое горячее водоснабжение) обычно производился до 110—115°С в основных сетевых подогревателях за счет пара из отбора турбин. Пиковые же нагрузки в наиболее холодные месяцы года покрывались пароводяными подогревателями с подогревом сетевой воды до 150°С, работающими на перегретом паре из энергетических котлов высокого давления, который перед подачей подвергался редуцированию и охлаждению в редукционно-охладительных установках (РОУ).

Покрытие пиковых теплофикационных нагрузок (продолжительностью 1000—2000 ч в году) водогрейными котлами позволяет уменьшить на ТЭЦ количество энергетических паровых котлов высокого давления, что существенно снижает затраты на сооружение и эксплуатацию ТЭЦ. Поэтому в настоящее время все новые ТЭЦ сооружаются с установкой на них крупных пиковых водогрейных котлов, суммарная теплопроизводительность которых составляет примерно 50% максимальной теплофикационной нагрузки ТЭЦ. Учитывая незначительную продолжительность работы пиковых водогрейных котлов, для снижения капитальных затрат на установку их снабжают топочными устройствами для сжигания газа и мазута даже в тех случаях, когда эти котлы установлены на ТЭЦ, сжигающих твердое топливо в пылевидном состоянии.

Широкое применение водогрейные котлы получили также в крупных производственно-отопительных и районных отопительных котельных (тепловых станциях), где они являются основным источником теплоснабжения.

Газомазутные котлы для установки на районных и промышленно-отопительных ТЭЦ изготовляют теплопроизводительностью 30, 50, 100 и 180 Гкал/ч (соответственно 35, 58, 116 и 209 МВт) и выпускают в двух исполнениях: П-образные и башенные. Котлы ПТВМ-ЗОМ-4 теплопроизводительностью 35 Гкал/ч (41 МВт) при работе на мазуте и 40 Гкал/ч (46 МВт) при работе на газе с П-образной компоновкой (рис. 4) могут работать в основном и пиковом режимах.

Рис.4. Водогрейный котел ПТВМ-30М-4 для работы на мазуте и газе.

Вся трубная часть котла состоит из восьми транспортабельных блоков (два топочных угловых блока образованы боковым, задним и фронтовым экранами, два блока конвективной части котла и четыре блока — двумя боковыми блоками и задней стеной поворотной камеры). Максимальную массу имеют блоки топки и конвективной части котла (6,5—8 т).

Башенные газомазутные котлы теплопроизводительностью 50, 100 и 180Гкал/ч имеют конвективные поверхности, размещенные над топочной камерой.

Рис.5. Водогрейный котел ПТВМ-50-1 для работы на мазуте и газе: а- продольный разрез, б- поперечный разрез.

Башенные котлы ПТВМ-50-1, ПТВМ-100 и ПТВМ-180 в основном сходны между собой по конструкции и компоновке и собираются из одинаковых элементов.

Эксплуатация всех башенных водогрейных котлов при сжигании мазута выявила ряд серьезных конструктивных недостатков этих котлов. Применение дроби для очистки поверхностей нагрева от наружных загрязнений в этих котлах исключается. Обмывка же поверхностей щелочной сетевой водой настолько неэффективна, что теплопроизводительность башенных котлов снижается из-за загрязнений до 60—70% номинальной.

При обмывке сетевой водой страдают от усиленной коррозии как конвективные, так и экранные поверхности котлов. Сток кислого конденсата с внутренней поверхности дымовых труб на внутренние поверхности котла также вызывает интенсивную коррозию его труб. Значительные трудности представляет и удаление обмывочных вод, так как сброс их без нейтрализации или с недостаточной нейтрализацией приводит к опасному загрязнению водоемов.

В настоящее время выпуск башенных водогрейных котлов сокращается. Вместо них заводы будут выпускать новую серию водогрейных котлов той же производительности с П-образной компоновкой.

Поиск по сайту: